2
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ ............................................................................................................................................ 3
ГЛАВА 1. ПРИНЦИПЫ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ
СЕТЕЙ, ИХ ТИПЫ ............................................................................................................................ 6
1.1. Определения и основные понятия о компьютерных сетях ....................... 6
1.2. Классификация вычислительных сетей ..................................................... 13
1.3. Протоколы передачи информации в компьютерных сетях ..................... 18
ГЛАВА 2. ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ ТИПОВ АППАРАТНОГО И
ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЛВС ........................................................................ 24
2.1. Линии и каналы передачи данных ............................................................. 24
2.2. Аппаратное обеспечение ЛВС .................................................................... 30
2.3. Программное обеспечение ЛВС ................................................................. 37
ГЛАВА 3. УВЕЛИЧЕНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОСТИ ОФИСНОЙ СЕТИ ООО
«ЦЕНТР БИРЖЕВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ» ПОД УПРАВЛЕНИЕМ WINDOWS
SERVER 2016 ...................................................................................................................................... 42
3.1. Направление деятельности ООО «Центр биржевых технологий».
Характеристика состояния ЛВС организации ................................................. 42
3.2. Выполнение базовых настроек офисной сети ООО «Центр биржевых
технологий» с помощью Windows Server 2016 ................................................ 49
3.3.Обеспечение безопасности передачи данных в офисной сети ООО
«Центр биржевых технологий» с помощью Windows Server 2016 ................ 65
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ...................................................................................................... 72
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ .............................................. 75
3
ВВЕДЕНИЕ
Современная операционная система (ОС) качественно определяет
облик практически всей вычислительной системы при непосредственном
процессе применения компьютерной техники.
Несмотря на это, разные пользователи, активно применяющие
персональные компьютеры (ПК), зачастую испытывают значительные
затруднения при попытке указать определения понятия ОС.
Зачастую это связано с тем фактом, что ОС выполняет основные две
связанные между собой функции:
– обеспечение для пользователей удобств предоставления
возможностей для работы с компьютерной техникой;
– повышение уровня эффективности ПК путем рационального
использования всех его ресурсов.
Стоит отметить, что внедрение ПК в разные области его использования
на уровне традиционного машинного языка очень проблемно, так как
необходимы:
– квалифицированные пользователи, которые могут обращаться с
ПК на уровне машинных кодов (так называемые, Ассемблер-специалисты);
– намного больше времени для обработки имеющихся данных.
Также, стоит отметить, что сетевая ОС крайне необходима для
управления разного рода потоками сообщений между используемыми
рабочими станциями (РС) и серверами.
Также она может позволить практически всем РС работать с
разделяемым ресурсом (сетевым диском, сканером, принтером), которые не
подключены физически к этой станции.
Кроме этого, в некоторых компьютерных сетях (КС) есть выделенный
локальный компьютер, который реализует функции только файлового
4
накопителя данных. Такие системы принято называть офисными системами с
файловым сервером.
Компоненты сетевых ОС на каждой РС и файловом сервере выполняют
друг с другом взаимодействие посредством языка, который именуется
протоколом.
Актуальность проводимого исследования состоит в том, что
практически во всех современных организациях и предприятиях на
сегодняшний день часто применяют офисные компьютерные сети, с
помощью которых выполняется передача информации, ее накопление и
хранение. Поэтому крайне необходимо для таких функций использовать
сетевое ПО, а именно, сетевые операционные системы, которые бы взяли на
себя роль синхронизации и правильной настройки всех составных частей
локальной вычислительной сети.
Цель работы: – расширить функциональность офисной локально-
вычислительной сети ООО «Центр биржевых технологий» под управлением
ОС Windows Server 2016.
Задачи работы:
– описать понятие и принципы функционирования
вычислительных сетей;
– рассмотреть классификацию компьютерных сетей по разным
признакам;
– дать характеристику программному и сетевому аппаратному
обеспечению ЛВС;
– описать направление деятельности ООО «Центр биржевых
технологий» и дать характеристику ЛВС организации;
– с помощью настройки базовых параметров конфигурации ЛВС, а
также методов обеспечения защиты сетевой информации, усовершенствовать
5
функционирование офисной сети ООО «Центр биржевых технологий» при
использовании ОС Windows Server 2016.
Объект работы – теория компьютерных сетей.
Предмет работы – офисная сеть ООО «Центр биржевых технологий».
Практической значимостью исследования является то, что полученные
результаты можно применять на всех предприятиях и организациях, где
присутствуют ЛВС.
Рассмотренной тематикой занимались многие системные
администраторы, ученные и программисты: Дейтел Х. М.[15], Кузин А.В.
[25], Токарев В.Л. [35], Фролов А.В.[39].
6
ГЛАВА 1. ПРИНЦИПЫ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ
ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЕЙ, ИХ ТИПЫ
1.1. Определения и основные понятия о компьютерных сетях
Компьютерная сеть представляет собой совокупность компьютеров,
различных периферийных устройств (сканеров, жестких дисков и т. д.) и
коммутационных устройств, которые соединяют кабелями.
При этом, в качестве кабеля могут применяться разные проводники:
– коаксиальный кабель (как толстый, так и тонкий);
– витая пара;
– оптический кабель.
С ростом размеров КС параллельная работа для компьютеров при
использовании единой шины стала практически невозможной, так как очень
великими были взаимные влияния ПК друг на друга (рисунок 1).
Рисунок 1 – Пример компьютерной сети
Первоначально сети были созданы по принципам "тонкого" Ethernet.
Он базировался на том, что несколько ПК с сетевыми адаптерами, были
7
соединены последовательно между собой коаксиальным кабелем. В
результате все адаптеры выдают сигнал на него в одно и то же время.
Недостатки этого принципа появились позже, когда нужно было применить
передачу большого количества информации.
При этом, случайные выходы со строя коаксиального кабеля (к
примеру, внутренний обрыв жил) надолго выводили из качественного
режима работы всю сеть. А определить при этом место обрыва или время
возникновения программной неисправности неработающей сети,
становилось практически невозможным.
Поэтому дальнейшее развитие КС происходит на основании принципов
структурирования. В данном случае каждая КС складывается из множества
взаимосвязанных участков, которые называются структурами.
Каждая такая отдельная структура представляется несколькими ПК с
сетевыми адаптерами, где каждый из них соединен отдельным проводом, к
примеру, витой парой, с коммутационным устройством. При необходимости
развития КС добавляют просто новую структуру и выполняют ее настройку
[5].
При построении КС по принципу использования витой пары можно
применять больше кабелей, нежели установлено в данный момент
компьютеров.
Стоит отметить, что кабель проводится не лишь на каждую РС,
независимо от того, надобен он его владельцу сегодня или нет, но и туда, где
рабочего места в данный момент нет, но его появление возможно в будущем.
Переезд или последующее подключение новых пользователей в итоге
потребует только изменения коммутации каналов или пакетов на одной или
же нескольких панелях.
Пример структурированности КС показан на рисунке 2, где в качестве
структур показаны отделы организации.
8
Рисунок 2 – Пример структурированности КС
Структурированная система является намного дорогостоящей, чем
традиционной сети, из-за значительной избыточности аппаратного
обеспечения при проектировании (а именно каналов и линий связи). Но зато
она дает возможность эксплуатации КС в течение длительного периода
времени.
Основными функциями КС являются:
– Создание одного информационного пространства, что способно
применять для всех зарегистрированных в сети пользователей информацию,
которая создана в разное время, а также под разными форматами хранения и
обработки информации, распараллеливание и контроль реализации работ и
обработки информации по ним.
– увеличение уровня достоверности информации, а также
надежности ее хранения при использовании принципов устойчивой к сбоям,
потери информации КС, создание архивов данных, что можно использовать в
будущем.
– Обеспечения эффективной системы для реализации процессов
накопления, поиска, хранения технологической, технико-экономической, а
также финансово-экономической информации непосредственно в текущей
работе или же проделанной некоторое время (информация архива) при
помощи создания архивов.
9
– Обработка документов, а также построения на базе данного
процесса действующей системы анализа, оценки и прогнозирования
обстановки с целью получения оптимального решения, а также выработки
глобальных отчетов по деятельности сети (журналирование).
– Обеспечивать прозрачный доступ непосредственно к
информации любому авторизованному пользователю только в соответствии с
имеющимися правами и привилегиями, установленные администратором
сети.
Эволюция КС началась в 1950-х годах. Сразу заметим, что развитие КС
сопряжено с развитием компьютерной техники (КТ) и телекоммуникаций.
КС в то время рассматривалось как средство передачи данных на большие
расстояния, в результате чего в них применялись методы
мультиплексирования и кодирования данных, что получили развитие в
разных телекоммуникационных системах нынешнего времени.
Первые компьютеры 1950-х годов были большими, громоздкими и
дорогими. Они предназначались для очень ограниченного числа избранных
пользователей.
Очень часто эти монстры имели размеры целых зданий. Такие
компьютеры вовсе не предназначались для интерактивной работы
пользователей, а применялись только в режиме пакетной передачи
информации.
Системы пакетной обработки были в то время построены на базе
мэйнфрейма – надежного и мощного компьютера универсального
назначения. Все пользователи подготавливали перфокарты, что содержали
данные и команды написанных программ, и их передавали в вычислительный
центр. Операторы вводили полученные карты в ПК, а распечатанные
результаты все пользователи получали обычно лишь на следующий день.
10
В результате, одна неверно созданная карта означала суточную
задержку в результатах вычислений.
Рисунок 3 – Централизованная система на базе мейнфрейма
Конечно, для обычных пользователей интерактивный режим
функционирования, при котором можно было с терминала оперативно
управлять процессом обработки информации, был бы на много удобней. Но
интересами для пользователей на самых первых этапах развития КТ в
значительной степени можно было пренебрегать.
Во главу угла в то время ставилась эффективность функционирования
самого дорогого устройства КТ – процессора, даже непосредственно в ущерб
эффективности деятельности использующих его специалистов.
По мере удешевления стоимости процессоров еще в начале 1960-х
годов появились более новые методы организации вычислительного
процесса в КС, которые позволили учитывать интересы пользователей.
При этом начали развиваться многотерминальные интерактивные
системы разделения времени.
11
Стоит отметить, что в таких системах все пользователи получали
собственный терминал, при помощи которого и вели диалог с ПК.
Количество одновременно с компьютером работающих пользователей
определялось непосредственно его мощностью, а именно: время реакции
вычислительных систем должно было являться достаточно малым, чтобы
пользователю не была очень заметна параллельная работа других
пользователей с этим же ПК.
Терминалы, сразу выйдя за пределы имеющегося вычислительного
центра, рассредоточились полностью по всему предприятию.
Подобные централизованные многотерминальные системы внешне
были уже очень похожи на современные локальные вычислительные сети
(ЛВС) (рисунок 4).
Рисунок 4 – Пример многотерминальной системы
Действительно, обычный пользователь работу с терминалом
мэйнфрейма мог воспринимать примерно аналогично, как сейчас он будет